Într-o lume în care producţia agricolă creşte într-un ritm mai lent decât creşterea accelerată a populaţiei (se preconizează că până în anul 2050 populaţia globului va număra aproximativ 10 miliarde de locuitori), este necesară găsirea unor soluţii moderne prin care agricultura să asigure cantităţi suficiente de hrană, cu o calitate corespunzătoare.
Ameliorarea genetică reprezintă ştiinţa aplicativă care foloseşte legile geneticii, legile eredităţii în vederea obţinerii de material biologic nou, soiuri şi hibrizi precum şi pentru producerea de sămânţă şi material săditor pentru cultură.
Ameliorarea genetică a pomilor are ca obiective îmbunătăţirea continuă a capacităţii de producţie şi calităţii acesteia în conformitate cu cerinţele pieţei şi consumatorilor. Are caracter aplicativ şi constituie un element strategic de importanţă naţională având în vedere crearea de noi soiuri cu calităţi organoleptice superioare, cu potenţial de producţie sporit şi mai rezistente la principalele boli şi dăunători. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Realizarea acestor obiective presupune orientarea cercetărilor spre studierea bazelor genetice, biochimice şi fiziologice ale speciilor pomicole, către studiul comportării lor în diferite condiţii pedoclimatice pentru zonare corectă, de asemenea spre selecţia clonală conservativă în scopul menţinerii potenţialului de producţie şi biologic, spre utilizarea eficientă a fondului de germoplasmă (surse de gene) în raport cu obiectivele urmărite. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Dintre metodele de ameliorare cele mai folosite sunt cele convenţionale, ca hibridarea dirijată, mutageneza şi selecţia clonală. În ultimele decenii s-au dezvoltat şi tehnici noi, din domeniul biotehnologiei, care scurtează durata procesului de ameliorare, între care enumerăm: cultura „in vitro“ de rădăcini, apexuri, de ţesuturi, de embrioni imaturi, de endosperm. Ca aplicaţii pe termen mediu şi lung sunt variabilitatea somaclonală, variabilitatea gametoclonală, cultura de antere (androgeneza), cultura de ovare (ginogeneza), fecundarea „in vitro“, culturile de protoplaşti, hibridarea somatică (fuziunea de protoplaşti), obţinerea de hibrizi, cultura de suspensii celulare, cultura şi clonarea monocelulară, linii celulare mutante, transferul de organite, transferul de cromozomi, transferul de gene etc. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Aşa cum se cunoaşte progresul genetic înregistrat până acum în ameliorarea soiurilor s-a datorat în principal folosirii metodelor neconvenţionale care presupun utilizarea unor genitori potenţiali de caracter încrucişaţi între ei, după care se obţin seminţe şi puieţi hibrizi care se testează şi selecţionează în timp după însuşirile dorite. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Principalele obiective ale ameliorării la speciile pomicole
Obiectivele ameliorării sunt diferite în funcție de specie și de zona de cultură, de exemplu pentru măr se urmărește mai ales calitatea fructului şi rezistenţa la boli, dar și adaptarea climatică și capacitatea de a oferi anual o producție constantă. În funcție de zona de cultură, obiectivele ameliorării pentru calitatea fructelor trebuie să ţină seama de cerinţele consumatorilor din ţările respective. Astfel programele din ţările nordice preferă fructe mai acide, ca Braeburn, Jonagold, Elstar, în timp ce China, Japonia, Brazilia sau India sunt concentrate pe fructe dulci tip Fuji, Gala, Red Delicious.
Pentru prun, obiectivul principal este ameliorarea rezistenţei la vărsatul prunelor (sharka sau plum pox) care produce pagube îndeosebi în ce priveşte calitatea fructelor (Jojo – soi cu rezistență genetică la PPV).
La piersic, cele mai importante criterii de selecţie se referă la mărimea fructului, fermitatea, culoarea şi atractivitatea, calitatea bună şi rezistenţa la manipulare, în contextul extinderii sezonului de coacere cu soiuri foarte timpurii sau foarte târzii. Pe lângă acestea în programele naţionale sau regionale este inclusă adaptarea la condiţiile specifice de mediu cum sunt rezistenţa la îngheţurile de primăvară şi la gerurile de iarnă. Alte obiective se referă la reducerea habitusului pomilor (forme pitice şi compacte), ca şi la creşterea rezistenţei la boli şi insecte. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
La cireş, primul obiectiv vizează fructul şi se referă la calitate, respectiv mărime de 9-10 g, fermitatea pulpei, rezistenţa la crăpare şi Monilia. În privinţa pomului se doreşte precocitate şi productivitate, autofertilitate, înflorire târzie şi rezistenţă la ger, rezistenţă la Pseudomonas, şi fructificare pe ramuri scurte. În acest scop se folosesc două metode: hibridarea intraspecifică şi mutageneza, prin care s-au realizat forme autofertile şi cu fenotip spur în Anglia, Canada, Italia. Rezultate pozitive au fost obţinute şi în Ungaria, Germania, S.U.A., România, Cehia. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Iar la nuc, principalele obiective sunt: înflorire târzie, fructificare laterală, precocitate, toleranţă la bolile bacteriene şi calitate bună a miezului.
Tehnologia obţinerii soiurilor de pomi cu rezistenţă la boli şi dăunători
În prezent cel mai important obiectiv al programelor de ameliorare care se desfăşoară în lume este cel referitor la rezistenţa la boli şi dăunători având în vedere pierderile cantitative şi calitative asupra producţiei de fructe. De asemenea aceste aspecte sunt esențiale și pentru cultivarea în sistem ecologic a speciilor care au anumite sensiblilități la boli și dăunători sau probleme climatice de adaptare.
De altfel, crearea de soiuri cu rezistenţă genetică reprezintă calea cea mai sigură, eficace şi ieftină în prevenirea şi combaterea bolilor şi dăunătorilor. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Datele acumulate în domeniu arată că există o multitudine de tipuri de rezistenţă, cea mai dorită fiind cea complexă, care este durabilă şi stabilă, dată de mai multe gene majore. La pomi se lucrează cu rezistenţa verticală sau oligogenică, determinată de o singură genă majoră; cu rezistenţa poligenică sau orizontală, precum şi cu toleranţa manifestată prin pagube reduse. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Crearea de soiuri rezistente implică studiul relaţiilor gazdă parazit, cunoaşterea surselor de rezistenţă la boli, a raselor fiziologice ale parazitului şi a competiţiei între suşele acestuia. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Căutarea surselor de rezistenţă la boli şi dăunători ale unei specii de pomi se face în cadrul colecţiilor de germoplasmă şi se măsoară prin expresia fenotipică a soiului în condiţii de infecţii artificiale şi a comportării în câmp pe o durată îndelungată. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
De regulă hibridările controlate se efectuează între genitori purtători ai genelor de rezistenţă sau între un genitor de rezistenţă şi unul de calitate. Eliminarea plăntuţelor sensibile se face prin infecţii artificiale în seră în stadiul 3-4 frunze, cele neinfectate fiind supuse testului de calitate.
Rezistenţa la boli fiind de tip calitativ se supune regulilor geneticii calitative, iar pentru obţinerea calităţii comerciale a fructelor se folosesc backcross-urile repetate care menţin rezistenţa şi sporesc de la o generaţie la alta celelalte caracteristici organoleptice. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Programe de ameliorare a rezistenţei la boli şi dăunători se desfăşoară în 26 ţări, între care mai importante sunt SUA, Franţa, Canada, Germania, Cehia, Rusia, Italia, Anglia, România etc., iar cele mai multe rezultate s-au obţinut la măr unde s-au creat peste 150 soiuri cu rezistenţă genetică la rapăn. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
În România, cercetările pentru obţinerea de soiuri de măr rezistente la rapăn au fost iniţiate din anul 1953 la Staţiunea Voineşti, apoi s-au extins la Tg. Jiu, Bistriţa şi Piteşti. Dintre realizări se poate meționa - soiurile de măr Romus 1, 3, 4, 5, Pionier, Voinea (toate cu rezistenţă tip Vf de la M. floribunda 821), Generos (cu rezistenţă orizontală de la M. zumi) etc. (Ghena N., Braniște N., Stănică F., 2010)
Link-uri utile:
Bibliografie
